WO2014045992A1 - イオン発生装置 - Google Patents

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WO2014045992A1
WO2014045992A1 PCT/JP2013/074645 JP2013074645W WO2014045992A1 WO 2014045992 A1 WO2014045992 A1 WO 2014045992A1 JP 2013074645 W JP2013074645 W JP 2013074645W WO 2014045992 A1 WO2014045992 A1 WO 2014045992A1
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WO
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housing
air
tank
ion generator
supply port
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/074645
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English (en)
French (fr)
Inventor
小林　肇
Original Assignee
シャープ株式会社
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Publication date
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Priority claimed from JP2012204746A external-priority patent/JP5863608B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F6/00—Air-humidification, e.g. cooling by humidification
    • F24F6/12—Air-humidification, e.g. cooling by humidification by forming water dispersions in the air
    • F24F6/14—Air-humidification, e.g. cooling by humidification by forming water dispersions in the air using nozzles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/30—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by ionisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/38—Personalised air distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/54—Free-cooling systems

Definitions

  • This invention relates to the ion generator which improves skin moisture content by ion.
  • Air cleaners that clean the air in living spaces with ions have been put into practical use.
  • an ion generator for generating positive ions and negative ions is disposed in a blower passage through which air sucked from the outside of the blower flows, and the generated ions are externally combined with the air blown out from the blowout port.
  • the released ions inactivate airborne bacteria in the air in a living space such as a room, kill them and denature odor components. As a result, the air in the living space is cleaned.
  • JP 2006-29665 A Japanese Patent No. 4790068
  • mist is generated in the ion generator and sprayed simultaneously with the ions.
  • simultaneous irradiation with H + ions and O 2 - ions attaches OH groups to the skin surface, making the skin surface locally hydrophilic, so there are many water molecules around it.
  • micro water molecules can be easily generated on the skin surface, and the amount of skin moisture can be further increased.
  • the mist injected to the outside aggregates and adheres to the surface of the housing, and enters the interior of the housing through an air supply port for sending out ions together with the air flow.
  • an air supply port for sending out ions together with the air flow.
  • an air flow is usually generated in the apparatus using a blower fan or the like, so that the outside air is sucked into the housing of the ion generator.
  • an air supply port for sending out an air flow containing ions.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and in an ion generator having an ion irradiation function and a mist injection function, liquid adhering to the housing when the mist is injected enters the inside of the housing. It is an object of the present invention to provide an ion generator that can prevent this.
  • an object of the present invention is to provide an ion generating device that can prevent the air inlet from being blocked by a user's hand and secure the air volume.
  • An ion generator generates positive ions and negative ions separately in a blower housing having an intake port and an air supply port and provided with a ventilation path from the intake port to the air supply port.
  • An ion generator comprising: an ion generating unit that discharges the air into the ventilation path; and an air blowing unit that generates an air flow for sending air sucked from the intake port through the air supply port in a predetermined direction.
  • a tank housing that houses a tank that mists the liquid stored in the tank, and is connected to the blower housing in a crossing direction that intersects the predetermined direction.
  • the ion generator according to the present invention is characterized in that a ridge is provided around the peripheral edge of the blower housing near the tank housing.
  • the ion generator according to the present invention further includes a cap that is detachably attached to the blower housing and covers the tank housing, and the cap has an engagement groove with which the protrusion is engaged.
  • the cap can be attached to the blower housing in a state where the intake port and the air supply port are closed or in a state where the intake port and the air supply port are opened. It is characterized by.
  • the ion generator according to the present invention is characterized in that the tank housing has a circular or elliptical cross section perpendicular to the intersecting direction.
  • An ion generator has an intake port and an air supply port, and generates positive ions and negative ions separately in a blower housing provided with a ventilation path from the intake port to the air supply port.
  • an ion generating apparatus comprising: an ion generating unit that discharges to the air passage; and an air blowing unit that generates an air flow for sending air sucked from the air intake port through the air supply port in a predetermined direction.
  • a tank housing that accommodates a tank and atomizing means for atomizing the liquid stored in the tank is connected to the blower housing in a direction crossing the predetermined direction, and the atomizing means Provided with spraying means for spraying the atomized liquid to the outside of the tank housing in the predetermined direction, and is recessed in a portion near the tank housing in the blower housing Yes it formed, characterized in that is provided with the air inlet to the depressions only.
  • the ion generator according to the present invention is characterized in that the air supply port is provided in the recess.
  • the ion generator according to the present invention is characterized in that the intake port is provided closer to the tank housing than the air supply port.
  • the ion generator according to the present invention is characterized in that the blower housing has a circular or elliptical cross section perpendicular to the intersecting direction.
  • positive ions and negative ions generated individually by the ion generating means provided in the blower housing are sent out in a predetermined direction through the air feed port, and the mist is generated in the tank housing connected to the blower housing.
  • the shaped liquid is ejected in the same direction as the direction in which ions are sent out (the predetermined direction).
  • the positive ions and negative ions sent out from the air supply port do not bind in the vicinity of the air supply port, so that they easily reach the irradiation site.
  • the ions generated by the ion generating means are, for example, H + ions and O 2 - ions, OH groups are attached to the skin surface that is the irradiation site, the skin surface is locally hydrophilized, and water molecules are generated. It becomes easy to adhere.
  • the mist can be ejected in the same direction as the ion irradiation direction together with the ion irradiation, the ions and the mist are mixed in the vicinity of the skin surface that is the irradiation site. Therefore, sufficient water molecules are supplied around the OH group attached to the skin surface, and nano-sized water molecules are generated more efficiently.
  • a step is provided between the tank housing and the blower housing. Even when liquid adheres to the surface of the tank housing when the tank housing is on the upper side and the blower housing is on the lower side, the liquid flowing down along the surface of the tank housing stops at a step. Therefore, it is possible to avoid the flow down to the lower blower housing side.
  • positive ions and negative ions generated individually by the ion generating means provided in the air blowing housing are sent out in a predetermined direction through the air supply port, and in the tank housing connected to the air blowing housing.
  • the liquid atomized in (1) is ejected in the same direction as the direction of sending out ions (predetermined direction).
  • the positive ions and negative ions sent out from the air supply port do not bind in the vicinity of the air supply port, so that they easily reach the irradiation site.
  • the ions generated by the ion generating means are, for example, H + ions and O 2 - ions, OH groups are attached to the skin surface that is the irradiation site, the skin surface is locally hydrophilized, and water molecules are generated. It becomes easy to adhere.
  • the mist can be ejected in the same direction as the ion irradiation direction together with the ion irradiation, the ions and the mist are mixed in the vicinity of the skin surface that is the irradiation site. Therefore, sufficient water molecules are supplied around the OH group attached to the skin surface, and nano-sized water molecules are generated more efficiently.
  • the air inlet is provided in the recess of the blower housing formed in the portion near the tank housing, when the blower housing is gripped by the user's hand, it is between the air intake and the user's hand. A certain space is secured, and the intake port is prevented from being completely blocked by the user's hand.
  • the mist is ejected in the same direction as the ion irradiation direction, for example, when the ions to be irradiated are H + ions and O 2 ⁇ ions, the surface is sufficiently attached around the surface of the OH group.
  • Water molecules can be supplied, and nano-sized water molecules can be generated more efficiently. As a result, water molecules can easily penetrate into the skin and increase the amount of moisture in the skin. Play.
  • the liquid adheres to the surface of the tank housing.
  • the liquid that has flowed downward along the surface of the tank housing stops at the level difference, and it is avoided that the liquid further flows down to the lower blower housing side.
  • the air inlet is provided in the recess formed in the air blowing housing, the air inlet is prevented from being completely blocked by the user's hand when the air blowing housing is gripped by the user's hand. Therefore, it is possible to secure the air volume in the air passage from the intake port to the air supply port, and it is possible to keep the amount of ions sent out together with the air from the air supply port above a specified value.
  • FIG. 1 and 2 are schematic views showing an example of use of the ion generator according to the present embodiment.
  • the ion generator according to the present embodiment is a portable cosmetic device with a built-in battery, and has a function of generating ions and a function of generating mist.
  • FIG. 1 shows an example of use in a state of being held by a user's hand
  • FIG. 2 shows an example of use in a state of being placed on a cradle having a charging function.
  • the user moisturizes the skin surface by bringing the front of the apparatus close to the irradiation site such as the face or arm while holding the ion generating apparatus and generating ions and mist. Further, the surface of the skin is moisturized by generating ions and mist with the ion generator placed on the cradle, and bringing the irradiated part such as the face and arms close to the front of the device.
  • the ion generator has a bottomed cylindrical blower housing 1 and a tank housing 5 that are both elliptical in plan view, and the two housings are connected in the cylinder axis direction.
  • a plasma cluster unit 3 for generating ions is provided in the blower housing 1
  • a mist generator 6 for generating mist is provided in the tank housing 5 (see FIG. 6).
  • a power switch 101 (hereinafter referred to as power supply SW101) for turning on / off the power supply of the entire apparatus is provided.
  • a mist switch 102 (hereinafter referred to as mist SW 102) for generating mist is provided on the upper surface of the tank housing 5.
  • the power source SW101 is constituted by a slide type switch
  • the mist SW102 is constituted by a push type switch.
  • the ion generator operates the plasma cluster unit 3 when the power source SW101 is turned on and continuously generates ions only while the power source SW101 is in the on state. Further, when the mist SW 102 is pushed, the ion generator operates the mist generator 6 and generates mist for a predetermined time (for example, 30 seconds).
  • a long air supply port 17 is provided in the lateral direction at a position near the upper end of the blower housing 1 (a position slightly above the center of the ion generator), and ions generated by the plasma cluster unit 3 are supplied to the air supply port 17. It is set as the structure sent out to the predetermined direction (henceforth an irradiation direction) of an apparatus front.
  • a mist injection port 62 is provided in front of the tank housing 5 separated by an appropriate length above the air supply port 17, and the mist generated by the mist generator 6 is injected in the same direction as the ion irradiation direction. It is configured to do.
  • FIG. 3 and 4 are front views of the ion generator according to the present embodiment
  • FIG. 5 is a perspective view
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view.
  • a cap 7 covering the periphery of the tank housing 5 and the air supply port 17 can be attached.
  • FIG. 3 shows a state where the cap 7 is attached to the ion generator
  • FIG. 4 shows a state where the cap 7 is removed from the ion generator.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. In the following description, the front side is the front and the back side is the back.
  • the ion generator includes a blower fan 2 as a blower unit and a plasma cluster unit 3 as an ion generator in a bottomed cylindrical blower housing 1.
  • the interior of the blower housing 1 is divided by a partition wall 11 into a rear intake chamber 12 and a front air supply chamber 13.
  • the intake chamber 12 communicates with the outside via an intake port 15 opened near the upper end on the rear surface side of the blower housing 1, and the air supply chamber 13 is opened near the upper end on the front side of the blower housing 1. It communicates with the outside through the mouth 17.
  • the intake chamber 12 and the air supply chamber 13 communicate with each other through an opening 11 a provided in the lower part of the partition wall 11, and form an air passage from the intake port 15 to the air supply port 17.
  • the blower fan 2 includes an impeller 21 and a fan motor 22 that drives the impeller 21.
  • the fan motor 22 is mounted in a casing 23 fixed to the bottom of the blower housing 1, and is disposed opposite to the opening 11 a at the lower part of the partition wall 11.
  • the impeller 21 of the blower fan 2 is rotated by driving the fan motor 22.
  • the impeller 21 rotates, outside air is sucked into the intake chamber 12 through the intake port 15 provided near the upper end on the rear side of the blower housing 1, as indicated by white arrows in FIG.
  • the outside air sucked into the intake chamber 12 flows downward in the intake chamber 12, is sucked into the impeller 21 through the opening 11 a at the lower part of the partition wall 11, and is directed upward into the air supply chamber 13.
  • the air blowing direction is changed by the guide path 16 provided at the end of the air supply chamber 13 so as to be the irradiation direction, and the air is sent to the outside through the air supply port 17.
  • a plasma cluster unit 3 for generating positive ions and negative ions simultaneously is disposed between the blower fan 2 and the air supply port 17, a plasma cluster unit 3 for generating positive ions and negative ions simultaneously is disposed.
  • the plasma cluster unit 3 is driven, positive ions and negative ions are released into the ventilation path from the blower fan 2 to the air supply port 17, and air containing ions is sent out from the air supply port 17 in the irradiation direction. It is.
  • the ion generator includes a tank housing 5 that is connected in the cylinder axis direction of the blower housing 1 and has an outer diameter that is slightly smaller than the outer diameter of the blower housing 1.
  • An opening 51 is provided on the rear surface of the tank housing 5, and a back cover 52 is detachably attached so as to close the opening 51. By removing the back cover 52 from the tank housing 5, the inside can be opened.
  • a tank 50 for storing a liquid such as water or skin lotion is detachably mounted inside the tank housing 5.
  • a predetermined time for example, 30 seconds
  • a predetermined number of times for example, 5 times
  • a mist generator 6 is provided on the front side of the lower part of the tank housing 5 so as to be connected to the tank 50.
  • the mist generator 6 is a device that generates mist by a known method, and the liquid in the tank 50 is introduced into the mist generator 6 using a water absorbing material or a water supply pipe (not shown).
  • a mist is generated by atomizing the liquid introduced from the tank 50 using a piezoelectric element. That is, when the mist SW 102 is pushed, a high-frequency signal is applied to the piezoelectric element to generate ultrasonic waves in the liquid introduced from the tank 50, thereby atomizing the liquid in the mist generator 6, Generate mist.
  • the mist generated in the mist generator 6 is injected from the injection port 62 to the outside of the tank housing 5 through the nozzle 61.
  • the nozzle 61 of the mist generator 6 is installed so that its direction is set so as to face the same direction as the ion irradiation direction. By ejecting mist from an injection port 62 provided at the tip of the nozzle 61, Mist can be injected in the same direction.
  • the ion generator according to the present embodiment includes a blower housing 1 composed of a gripping portion 1a gripped by a user's hand and a tank housing 5 having an outer diameter slightly smaller than the blower housing 1 in the cylinder axis direction.
  • the step 40 is formed by a water receiving portion 40a which is a surface perpendicular to the cylinder axis direction and a peripheral surface portion 40b which is parallel to the cylinder axis direction, in the connection portion of both housings. .
  • the tank housing 5 is provided with an injection port 62 for injecting the mist generated by the mist generator 6, the mist injected from the injection port 62 may be injected into the tank housing 5 depending on the state of outside air (air temperature or wind direction). May flow along the surface of the tank housing 5 and flow down toward the blower housing 1. Since the air supply port 17 is provided near the tank housing 5 in the blower housing 1, when liquid flowing down through the surface of the tank housing 5 enters from the air supply port 17, the plasma cluster unit in the tank housing 5 There is a risk of liquid adhering to electronic components such as 3 and this may cause malfunctions.
  • the water receiving portion 40a is provided at the lower end of the tank housing 5, the liquid traveling on the surface of the tank housing 5 stops at the water receiving portion 40a and flows down further below the water receiving portion 40a. This is avoided. As a result, liquid can be prevented from entering the blower housing 1 through the air supply port 17. Moreover, since the cross-sectional shape of the tank housing 5 is an ellipse and is curved from the front side of the tank housing 5 to the side, the lower end of the ion generator is shown to the user as shown in FIGS.
  • the peripheral surface portion 40b of the blower housing 1 has an outer diameter that is slightly smaller than the handle portion of the ion generator (near the center of the blower housing 1).
  • the peripheral surface portion 40b is provided with the intake port 15 and the air supply port 17 described above, and a protrusion 41 is provided around the periphery of the tank housing 5 from the intake port 15 and the air supply port 17.
  • the protrusion 41 is provided around the peripheral surface portion 40b of the step 40, even if the protrusion 41 flows down from the surface of the water receiving portion 40a to the peripheral surface portion 40b, the protrusion 41 can prevent further downflow.
  • the liquid can be prevented from entering the inside of the blower housing 1 through the intake port 15 or the air supply port 17.
  • this protrusion 41 is utilized also in order to latch the cap 7, so that it may mention later.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing the cap 7 attached to the blower housing 1.
  • the cap 7 includes a cylindrical peripheral wall portion 71 having an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the tank housing 5, and a ceiling portion 72 that covers the upper side of the tank housing 5.
  • the peripheral wall portion 71 and the ceiling portion 72 are integrally formed.
  • the peripheral wall portion 71 is formed with a thin wall near the opening end and is formed with a thick wall near the ceiling 72.
  • the inner peripheral surface of the peripheral wall portion 71 is formed by a lower inner peripheral surface 71a positioned near the opening end, an inclined surface 71b continuous with the upper end of the lower inner peripheral surface 71a, and an upper inner peripheral surface 71c continuous with the upper end of the inclined surface 71b. It is configured.
  • An engagement groove 73 is provided around the lower inner peripheral surface 71a. When the cap 7 is attached to the blower housing 1, the engagement groove 73 is positioned so that the protrusion 41 provided on the peripheral surface portion 40 b of the blower housing 1 is engaged and formed on the lower inner peripheral surface 71 a. Yes.
  • a fitting portion 74 that is fitted to the peripheral surface portion 40 b of the blower housing 1 is provided at the opening end of the cap 7.
  • FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing the ion generating apparatus with the cap 7 attached.
  • the cap 7 is attached to the blower housing 1, the ridge 41 provided on the peripheral surface portion 40b of the blower housing 1 and the engagement groove 73 provided on the lower inner peripheral surface 71a of the cap 7 are engaged. Has been.
  • the power supply SW101 can be operated, but the air supply port 17 is blocked by the lower inner peripheral surface 71a of the cap 7, so that the power supply SW101 is turned on to activate the plasma cluster unit 3 and the fan motor 22. Even if it is driven, ions are not released to the outside through the air supply port 17.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing the ion generator in a state where the intake port 15 and the air supply port 17 are opened and the cap 7 is attached.
  • the plasma cluster unit 3 and the fan motor 22 are driven, so that an air flow that flows through the air passage in the blower housing 1 is generated, and ions from the plasma cluster unit 3 enter the air passage. Is released. As a result, ions are irradiated from the air supply port 17 in a predetermined direction (the irradiation direction).
  • mist cannot be generated.
  • the peripheral surface portion 40b of the blower housing 1 has an outer diameter that is slightly smaller than the handle portion of the ion generator (near the center of the blower housing 1). That is, the blower housing 1 according to the present embodiment has a recess (step 40) in a portion near the tank housing 5, and the intake port 15 and the air supply port 17 are provided in the recess.
  • the blower housing 1 according to the present embodiment has a recess (step 40) in a portion near the tank housing 5, and the intake port 15 and the air supply port 17 are provided in the recess.
  • a plurality of (for example, six) intake ports 15 are provided on the peripheral surface portion 40b. For this reason, when the user grips the blower housing 1, even if one of the intake ports 15 is accidentally blocked, the outside air can be sucked through the remaining intake ports 15, and the air volume in the air passage 12 can be reduced. Can be secured.
  • the height from the bottom surface of the blower housing 1 to the lower end of the intake port 15 is set slightly higher than the height from the bottom surface of the blower housing 1 to the lower end of the air supply port 17.
  • the air supply port 17 is an ion outlet
  • the user must hold the grip portion 1a of the blower housing 1 and hold the air supply port 17 in such a way as to hold it. Conceivable.
  • the intake port 15 located slightly above the air supply port 17 (closer to the tank housing 5) can be blocked by the user's hand. Therefore, the space around the intake port 15 can be inevitably secured.
  • the amount of ions generated from the plasma cluster unit 3 depends on the amount of air passing through the unit (wind speed), the amount of ions to be irradiated is ensured to be greater than or equal to the specified value by ensuring the amount of air in the blower housing 1. Can do.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the control system of the ion generator.
  • the ion generator according to the present embodiment includes a control unit 100, a power supply SW101, a mist SW102, a plasma cluster unit 3, a motor drive unit 20, a fan motor 22, a mist control unit 60, and a mist generator 6 as a control system. Is provided.
  • the control unit 100 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls operations of the plasma cluster unit 3, the motor drive unit 20, and the mist control unit 60 according to the on / off state of the power supply SW 101 and the mist SW 102. Specifically, when the turning-on operation of the power supply SW 101 is detected, the control unit 100 sends an operation start signal to the plasma cluster unit 3 and the motor drive unit 20 to generate ions from the plasma cluster unit 3, Control is performed to drive the blower fan 2 to generate an air flow in the blower housing 1. In addition, when detecting the turning-on operation of the mist SW 102, the control unit 100 transmits an operation start signal to the mist control unit 60 and performs control for generating mist for a predetermined time.
  • the plasma cluster unit 3 includes a pulse generation circuit, a transformer, discharge electrodes 31b and 32b (see FIG. 12), and when receiving an operation start signal from the control unit 100, an AC waveform or impulse is applied to the discharge electrodes 31b and 32b. By applying a voltage having a waveform, ions as described later are generated.
  • the motor drive unit 20 is a drive circuit for driving the fan motor 22 of the blower fan 2.
  • the rotation speed of the fan motor 22 is made different depending on whether the ion generator is used by hand or placed on a cradle.
  • the control unit 100 outputs a control signal to drive the fan motor 22 at the first rotational speed (rotational speed). It is sent to the drive unit 20.
  • the fan motor 22 is driven at a second rotation speed (rotational speed) higher than the first rotation speed. Therefore, a control signal is sent to the motor drive unit 20.
  • the motor drive unit 20 drives the fan motor 22 at a rotation speed according to an instruction from the control unit 100.
  • the wind speed can be increased as compared with the case where it is used by hand, so that the ion reach can be extended.
  • the mist control unit 60 When the mist control unit 60 has a timer or the like and receives an operation start signal from the control unit 100, the mist control unit 60 starts generation and injection of mist by the mist generator 6 and starts generation and injection of mist. The elapsed time is counted by a timer. When the elapsed time reaches a predetermined time (for example, 30 seconds), the mist control unit 60 performs control to stop generation and injection of mist by the mist generator 6.
  • a predetermined time for example, 30 seconds
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation procedure of the ion generator.
  • the control unit 100 sends a drive start signal to the plasma cluster unit 3 and the motor drive unit 20, and the plasma cluster unit 3 and the motor The drive unit 20 is driven (step S12).
  • the control unit 100 gives a control signal to the motor driving unit 20 so as to drive the fan motor 22 at the first rotation speed, and receives the power supply from the commercial power source. In this case, a control signal is given to the motor drive unit 20 so as to drive the fan motor 22 at the second rotational speed.
  • control unit 100 determines whether or not the mist SW 102 has been turned on (step S13). When the mist SW 102 is not operated (S13: NO), the control unit 100 shifts the process to step S18.
  • the control unit 100 sends an operation start signal to the mist control unit 60 and drives the mist generator 6 (step S14).
  • the mist control unit 60 starts the generation and injection of the mist by the mist generator 6 and activates the built-in timer to start the elapsed time measurement ( Step S15).
  • the mist control unit 60 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the start of timing (step S16). When it is determined that the predetermined time has not elapsed (S16: NO), the mist control unit 60 waits until the predetermined time elapses. When it is determined that the predetermined time has elapsed (S16: YES), the mist control unit 60 stops the generation and injection of mist by the mist generator 6 (step S17).
  • control unit 100 determines whether or not the power SW 101 is turned off (step S18). When the power SW 101 is not turned off (S18: NO), the control unit 100 returns the process to step S13. If it is determined that the power SW 101 has been turned off (S18: YES), the control unit 100 sends an operation stop signal to the plasma cluster unit 3 and the motor drive unit 20 to drive the plasma cluster unit 3 and the fan motor 22. Is stopped (step S19).
  • FIG. 12 is a diagram showing the positional relationship between the plasma cluster unit 3 and the air supply port 17.
  • the plasma cluster unit 3 has two concave portions 31a and 32a opened on the side facing the air supply chamber 13 in the blower housing 1, and needle-like discharge electrodes 31b and 32b are respectively provided in the concave portions 31a and 32a. It is erected.
  • the plasma cluster unit 3 includes a pulse generation circuit, a transformer, and the like, and a voltage having an AC waveform or an impulse waveform is applied to the discharge electrodes 31b and 32b.
  • a positive voltage is applied to one of the discharge electrodes 31b, and ions generated by ionization are combined with moisture in the air, mainly from a composition of H + (H 2 O) m (m is 0 or any natural number).
  • the positive ions (cluster ions) are formed.
  • a negative voltage is applied to the other discharge electrode 32b, and ions generated by ionization are combined with moisture in the air, so that mainly O 2 ⁇ (H 2 O) n (n is 0 or any natural number).
  • Negative ions (cluster ions) having the following composition are formed.
  • the magnitude of the voltage applied to the discharge electrodes 31b and 32b and the pulse period are adjusted so that the ion concentration from the air supply port 17 is about 100,000 ions / cm 3 .
  • the plasma cluster unit 3 generates positive ions and negative ions separately.
  • the air supply port 17 provided in the vicinity of the upper end of the blower housing 1 forms an opening that is longer in the lateral direction than the interval between the two discharge electrodes 31b and 32b.
  • the air supply port 17 is provided with a partition wall 18 that partitions air containing positive ions and air containing negative ions. For this reason, air containing positive ions and air containing negative ions are sent out from the air supply port 17 in the irradiation direction, and most of the positive ions and negative ions are in the vicinity of the air supply port 17. It becomes easy to reach
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the irradiation direction of ions and mist.
  • the mist is composed of particles having a size of about several ⁇ m, and flows down slightly in the vertical direction under the action of gravity while floating in the air. Since one ion is a relatively light nano-sized particle, its altitude increases slightly while floating in the air. For this reason, ions and mist are mixed in a region separated from the air supply port 17 and the injection port 62 by an appropriate distance in the irradiation direction.
  • the positive ions and negative ions sent out from the ion generator cause the following reaction on the skin surface that is the irradiation site.
  • the OH group adheres to the skin surface, the skin surface is locally hydrophilized, and water molecules are likely to adhere.
  • a cross-sectional shape of the ventilation housing 1 and the tank housing 5 was made into the ellipse, a cross-sectional shape is not limited to an ellipse, A circular or rectangular shape may be sufficient.
  • the tank housing 5 has an elliptical cross-sectional shape and is curved from the front to the side, so that the liquid adhering to the surface of the tank housing 5 can escape to the rear side of the apparatus.
  • the surface of the water receiving part 40a as a non-coating surface with low water repellency.
  • the liquid on the surface of the water receiving portion 40a is less likely to flow to other places, so that the possibility of evaporation while remaining on the water receiving portion 40a is increased. As a result, liquid can be prevented from entering the blower housing 1 through the air supply port 17 or the air intake port 15.
  • ions can be generated by turning on the power supply SW 101 with the cap 7 attached.
  • the portion near the opening end of the peripheral wall portion 71 is formed thin, and a gap is formed between the lower inner peripheral surface 71a and the tank housing 5, so that the gap and the air supply port 17 communicate with each other. It is good also as a structure which sends out ion to the space
  • the ions generated from the plasma cluster unit 3 have not only a moisturizing effect, but also a sterilizing effect that inactivates airborne bacteria and the like, and a deodorizing effect that denatures odorous components.
  • the surface and the outer peripheral surface of the tank housing 5 can be cleaned.

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Abstract

　ミストを噴射させた際にハウジングに付着した液体がハウジング内部に侵入することを防止することができるイオン発生装置の提供。　送風ハウジング１内に設けたイオン発生手段により各別に発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを送気口１７を通じて所定方向へ送り出すと共に、ミストＳＷ１０２が押操作された場合、送風ハウジング１に連設されるタンクハウジング５内で霧状化した液体を、タンクハウジング５に設けた噴射口６２を通じて、イオンを送り出す方向（前記所定方向）と同方向に噴射する。また、タンクハウジング５と送風ハウジング１との間に段差４０を設けることにより、タンクハウジング５の表面に付着した液体が流下して、送気口１７より送風ハウジング１の内部に侵入することを防止する。

Description

イオン発生装置
　本発明は、イオンにより肌水分量を向上させるイオン発生装置に関する。
　イオンによって居住空間内の空気を清浄化する空気清浄機が実用化されている。このような空気清浄機では、送風機が外部から吸い込んだ空気が流れる送風路内にプラスイオン及びマイナスイオンを発生させるイオン発生器が配設され、発生したイオンを吹出口から吹き出される空気と共に外部へ放出させている（例えば、特許文献１を参照）。放出されたイオンは、室内等の居住空間において空気中の浮遊細菌等を不活性化させ、死滅させると共に臭気成分を変性させる。その結果、居住空間内の空気が清浄化される。
　また、近年では、イオンによる除菌効果だけでなく、人の肌に照射することにより肌水分量を向上させる保湿効果が注目されつつある。例えば、プラスイオンとして、Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m （ｍは０又は任意の自然数）、マイナスイオンとして、Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n （ｎは０又は任意の自然数）を人の肌に照射した場合、肌水分量が増加することが知られている（特許文献２を参照）。Ｈ+ イオン及びＯ2 -イオンを同時的に照射することで肌表面に・ＯＨ基が付着し、肌表面が局所的に親水化されて水分子が付着し、肌に浸透しやすくなるという効果が得られる。
特開２００６－２９６６５号公報 特許第４７９００６８号公報
　イオン発生装置において、保湿効果をより向上させるために、イオン発生装置にてミストを発生させ、イオンと同時的に噴射することが考えられる。前述したように、Ｈ+ イオン及びＯ2 -イオンを同時的に照射することで肌表面に・ＯＨ基が付着し、肌表面が局所的に親水化されるので、その周囲に水分子を多く供給することで、肌表面においてミクロな水分子の生成が容易となり、肌水分量をより増加させることができると考えられる。
　しかしながら、１つの装置内でイオン及びミストを発生させる構成とした場合、外部へ噴射したミストが凝集してハウジングの表面に付着し、空気流と共にイオンを送り出すための送気口を通じて、ハウジング内部に侵入する虞がある。ハウジング内部にはイオンを発生させるための電子部品が設けられているため、送気口を通じて液体が侵入した場合、動作不良の原因となり得る。
　また、イオン発生装置において発生させたイオンを人の肌に照射する場合、通常、送風ファンなどを用いて装置内で空気流を発生させるため、イオン発生装置のハウジングには、外気を吸入するための吸気口及びイオンを含んだ空気流を送り出すための送気口が設けられる。
　このようなイオン発生装置を利用者が携帯できるように小型化した場合、利用者がハウジングを把持した際に吸気口を不用意に塞いでしまうことがある。吸気口が塞がれてしまった場合、装置内で十分な空気流を発生させることができず、風量を確保することができないので、照射するイオンの量を規定値以上に保つことができないという問題が発生する。
　本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、イオンの照射機能とミストの噴射機能とを有するイオン発生装置において、ミストを噴射させた際にハウジングに付着した液体がハウジング内部に侵入することを防止することができるイオン発生装置を提供することを目的とする。
　さらに、吸気口が利用者の手によって塞がれることを防止して、風量を確保することができるイオン発生装置を提供することを目的とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、吸気口及び送気口を有し、該吸気口から該送気口に至る通気路を設けてある送風ハウジング内に、プラスイオン及びマイナスイオンを各別に発生させて前記通気路へ放出するイオン発生手段と、前記吸気口から吸入される空気を前記送気口を通じて所定方向へ送り出すための空気流を発生させる送風手段とを備えるイオン発生装置において、液体を貯留するタンクと、該タンクに貯留された液体を霧状化する霧状化手段とを収容するタンクハウジングを、前記所定方向と交差する交差方向へ前記送風ハウジングに連設してあり、前記霧状化手段により霧状化した液体を、前記所定方向へ前記タンクハウジングの外部に噴射する噴射手段を備え、前記送風ハウジングにおける前記所定方向の寸法を、前記タンクハウジングにおける前記所定方向の寸法より大きくしてあり、前記送風ハウジングと前記タンクハウジングとの間に段差を形成してあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記送風ハウジングにおける前記タンクハウジング寄りの周縁部に突条を周設してあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記送風ハウジングに着脱可能に装着され、前記タンクハウジングを覆うキャップを更に備え、該キャップには、前記突条が係合する係合溝を設けてあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記キャップは、前記吸気口及び送気口を閉塞した状態、又は前記吸気口及び送気口を開放した状態で、前記送風ハウジングに装着可能になしてあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記タンクハウジングは、前記交差方向に垂直な断面が円形又は楕円形をなすことを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、吸気口及び送気口を有し、該吸気口から送気口に至る通気路を設けてある送風ハウジング内に、プラスイオン及びマイナスイオンを各別に発生させて前記通気路へ放出するイオン発生手段と、前記吸気口から吸入される空気を前記送気口を通じて所定方向へ送り出すための空気流を発生させる送風手段とを備えるイオン発生装置において、液体を貯留するタンクと、該タンクに貯留された液体を霧状化する霧状化手段とを収容するタンクハウジングを、前記所定方向と交差する方向へ前記送風ハウジングに連設してあり、前記霧状化手段により霧状化した液体を、前記所定方向へ前記タンクハウジングの外部に噴射する噴射手段を備え、前記送風ハウジングにおける前記タンクハウジング寄りの部分に窪みを形成してあり、該窪みに前記吸気口を設けてあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記窪みに前記送気口を設けてあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記吸気口を、前記送気口より前記タンクハウジング寄りに設けてあることを特徴とする。
　本発明に係るイオン発生装置は、前記送風ハウジングは、前記交差方向に垂直な断面が円形又は楕円形をなすことを特徴とする。
　本発明にあっては、送風ハウジング内に設けたイオン発生手段により各別に発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを送気口を通じて所定方向へ送り出すと共に、送風ハウジングに連設されるタンクハウジング内で霧状化した液体を、イオンを送り出す方向（前記所定方向）と同方向に噴射する構成としている。
　送気口より送り出したプラスイオン及びマイナスイオンは、その多くが送気口の付近で結合しないため、照射部位に到達し易くなる。イオン発生手段により発生させるイオンを、例えば、Ｈ+ イオン及びＯ2 -イオンとした場合、照射部位である肌表面に・ＯＨ基が付着し、肌表面が局所的に親水化されて水分子が付着しやすい状態となる。本願では、イオンの照射と共に、イオンの照射方向と同方向にミストを噴射することが可能であるため、照射部位である肌表面付近にてイオン及びミストが混在した状態となる。このため、肌表面に付着した・ＯＨ基の周囲に十分な水分子が供給され、より効率的にナノサイズの水分子が生成される。
　また、本発明では、タンクハウジングと送風ハウジングとの間に、段差を設けている。タンクハウジングが上側、送風ハウジングが下側となる使用状態において、タンクハウジングの表面に液体が付着した場合であっても、タンクハウジングの表面を伝って下方に流下した液体は段差にて止まることになり、更に下方の送風ハウジング側に流下することは回避される。
　また、本発明にあっては、送風ハウジング内に設けたイオン発生手段により各別に発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを送気口を通じて所定方向へ送り出すと共に、送風ハウジングに連設されるタンクハウジング内で霧状化した液体を、イオンを送り出す方向（前記所定方向）と同方向に噴射する構成としている。
　送気口より送り出したプラスイオン及びマイナスイオンは、その多くが送気口の付近で結合しないため、照射部位に到達し易くなる。イオン発生手段により発生させるイオンを、例えば、Ｈ+ イオン及びＯ2 -イオンとした場合、照射部位である肌表面に・ＯＨ基が付着し、肌表面が局所的に親水化されて水分子が付着しやすい状態となる。本願では、イオンの照射と共に、イオンの照射方向と同方向にミストを噴射することが可能であるため、照射部位である肌表面付近にてイオン及びミストが混在した状態となる。このため、肌表面に付着した・ＯＨ基の周囲に十分な水分子が供給され、より効率的にナノサイズの水分子が生成される。
　また、本発明では、タンクハウジング寄りの部分に形成した送風ハウジングの窪みに吸気口を設けているため、送風ハウジングを利用者の手により把持した際、吸気口と利用者の手との間に一定の空間が確保され、利用者の手によって吸気口が完全に塞がれることが防止される。
　本発明によれば、イオンの照射方向と同方向にミストを噴射するため、例えば、照射するイオンをＨ+ イオン及びＯ2 -イオンとした場合、肌表面に付着した・ＯＨ基の周囲に十分な水分子を供給することができ、より効率的にナノサイズの水分子を生成させることができ、この結果、水分子が肌に浸透しやすくなり、肌水分量を増加させることができるという効果を奏する。
　また、本発明では、タンクハウジングと送風ハウジングとの間に段差を設けているので、タンクハウジングが上側、送風ハウジングが下側となる使用状態において、タンクハウジングの表面に液体が付着した場合であっても、タンクハウジングの表面を伝って下方に流下した液体は段差にて止まることになり、更に下方の送風ハウジング側に流下することが回避される。この結果、送風ハウジングに設けた送気口から液体が侵入することを防止することができ、送風ハウジング内の電子機器に液体が付着することに伴う不具合を回避することができる。
　さらに、本発明では、送風ハウジングに形成した窪みに吸気口を設けているため、送風ハウジングを利用者の手により把持した際、利用者の手によって吸気口が完全に塞がれることが防止されるので、吸気口から送気口に至る通気路における風量を確保することができ、送気口から空気と共に送り出すイオンの量を規定値以上に保つことができる。
本実施の形態に係るイオン発生装置の使用例を示す模式図である。 本実施の形態に係るイオン発生装置の使用例を示す模式図である。 本実施の形態に係るイオン発生装置の正面図である。 本実施の形態に係るイオン発生装置の正面図である。 本実施の形態に係るイオン発生装置の斜視図である。 本実施の形態に係るイオン発生装置の縦断面図である。 送風ハウジングに装着されるキャップを示す縦断面図である。 キャップを取り付けた状態のイオン発生装置を示す縦断面図である。 吸気口及び送気口を開放させてキャップを取り付けた状態のイオン発生装置を示す縦断面図である。 イオン発生装置の制御系の構成を示すブロック図である。 イオン発生装置の動作手順を説明するフローチャートである。 プラズマクラスタユニット及び送気口の位置関係を示す図である。 イオン及びミストの照射方向を示す模式図である。
　本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
　図１及び図２は本実施の形態に係るイオン発生装置の使用例を示す模式図である。本実施の形態に係るイオン発生装置は、バッテリを内蔵した携帯型の美容器であり、イオンを発生させる機能とミストを発生させる機能とを有する。図１は、利用者の手により把持された状態での使用例を示し、図２は、充電機能を備えたクレードルに載置された状態での使用例を示している。利用者は、イオン発生装置を手に持った状態で装置正面を顔や腕などの照射部位に近づけ、イオン及びミストを発生させることにより、肌表面の保湿を行う。また、イオン発生装置をクレードルに載置した状態でイオン及びミストを発生させ、顔や腕などの照射部位を装置正面に近づけることにより、肌表面の保湿を行う。
　イオン発生装置は、平面視で共に楕円形をなす有底筒状の送風ハウジング１及びタンクハウジング５を有しており、これら２つのハウジングを筒軸方向に連設した構成としている。送風ハウジング１内には、イオンを発生させるためのプラズマクラスタユニット３が設けられ、タンクハウジング５には、ミストを発生させるためのミスト発生器６が設けられている（図６を参照）。イオン発生装置を手持ちで使用する場合、図１に示すように、利用者は、送風ハウジング１が下側、タンクハウジング５が上側となるように、送風ハウジング１の中央付近を把持してイオン及びミストを発生させる。
　送風ハウジング１の側面には装置全体の電源を入切りするための電源スイッチ１０１（以下、電源ＳＷ１０１という）が設けられている。また、タンクハウジング５の上面にはミストを発生させるためのミストスイッチ１０２（以下、ミストＳＷ１０２という）が設けられている。本実施の形態では、電源ＳＷ１０１をスライド式のスイッチにより構成し、ミストＳＷ１０２をプッシュ式のスイッチにより構成している。
　イオン発生装置は、電源ＳＷ１０１が入り操作された場合、プラズマクラスタユニット３を作動させ、電源ＳＷ１０１が入状態の間だけ継続的にイオンを発生させる。また、イオン発生装置は、ミストＳＷ１０２が押操作された場合、ミスト発生器６を作動させ、所定時間（例えば、３０秒）だけミストを発生させる。
　送風ハウジング１の上端付近の位置（イオン発生装置の中央から少しだけ上側の位置）に、横方向に長い送気口１７を設けてあり、プラズマクラスタユニット３で発生させたイオンを送気口１７を通じて装置正面の所定方向（以下、照射方向という）に送り出す構成としている。また、送気口１７より適長だけ上側に離隔したタンクハウジング５の正面にミストの噴射口６２を設けてあり、ミスト発生器６で発生させたミストを、イオンの照射方向と同方向に噴射する構成としている。
　図３及び図４は本実施の形態に係るイオン発生装置の正面図、図５は斜視図、図６は縦断面図である。本実施の形態に係るイオン発生装置は、タンクハウジング５及び送気口１７の周囲を覆うキャップ７を取り付け可能になしてある。図３はイオン発生装置にキャップ７を取り付けた状態、図４はイオン発生装置からキャップ７を取り外した状態を示している。また、図６は図４のＶＩ－ＶＩ線における断面図を示している。以下では、正面側を前とし、背面側を後ろとして説明を行う。
　本実施の形態に係るイオン発生装置は、有底筒状の送風ハウジング１の内部に、送風手段としての送風ファン２、及びイオン発生手段としてのプラズマクラスタユニット３を備えている。図６に示すように、送風ハウジング１の内部は、隔壁１１により後側の吸気室１２と前側の送気室１３とに分割されている。吸気室１２は、送風ハウジング１の後面側の上端付近に開設された吸気口１５を介して外部に連通し、また送気室１３は、送風ハウジング１の前面側の上端付近に開設された送気口１７を介して外部に連通している。吸気室１２及び送気室１３は、隔壁１１の下部に設けた開口１１ａを経て相互に連通しており、吸気口１５から送気口１７に至る通気路を形成している。
　送風ファン２は、羽根車２１と、羽根車２１を駆動するファンモータ２２とを備えている。ファンモータ２２は、送風ハウジング１の底部に固定されたケーシング２３内に取り付けられ、隔壁１１下部の開口１１ａに対向配置してある。送風ファン２の羽根車２１は、ファンモータ２２の駆動によって回転する。羽根車２１が回転した場合、図６の白抜矢符で示すように、送風ハウジング１後側の上端付近に設けた吸気口１５を経て、吸気室１２の内部に外気が吸入される。吸気室１２に吸入された外気は、吸気室１２の内部を下向きに流れ、隔壁１１下部の開口１１ａを経て羽根車２１に吸い込まれ、上向きに方向を変えて送気室１３の内部に導出される。そして、送気室１３の末端に設けられた案内路１６によって、送風方向が前記照射方向となるように変更されて、送気口１７を経て外部に送り出される。
　送風ファン２と送気口１７との間には、プラスイオン及びマイナスイオンをそれぞれ同時的に発生させるプラズマクラスタユニット３が配設されている。プラズマクラスタユニット３を駆動している場合、送風ファン２から送気口１７へ向かう通気路中にプラスイオン及びマイナスイオンが放出され、イオンを含んだ空気が送気口１７より前記照射方向に送り出される。
　イオン発生装置は、送風ハウジング１の筒軸方向に連設され、送風ハウジング１の外径よりも少しだけ小さな外径を有するタンクハウジング５を備える。タンクハウジング５の背面には開口部５１が設けられており、この開口部５１を閉塞するように裏蓋５２が着脱可能に取り付けられる。タンクハウジング５から裏蓋５２を取り外すことによって、内部を開放できるように構成している。
　タンクハウジング５の内部には、水や化粧水などの液体を貯留するタンク５０が着脱自在に装着される。タンク５０内には、所定時間（例えば、３０秒）のミストの発生を所定回数（例えば、５回）だけ行える量の液体が貯留される。ミストの噴射によりタンク５０内の液体がなくなった場合、タンクハウジング５から取り出され、利用者によってタンク５０内に液体が補充される。
　タンクハウジング５下部の前面側には、タンク５０と連設するようにミスト発生器６を設けてある。ミスト発生器６は、公知の手法によりミストを発生させる装置であり、不図示の吸水材や給水管を用いてタンク５０内の液体がミスト発生器６の内部に導入される。本実施の形態では、圧電素子を用いてタンク５０から導入された液体を霧状化することにより、ミストを発生させる構成としている。すなわち、ミストＳＷ１０２が押操作された場合、圧電素子に高周波信号を印加して、タンク５０から導入された液体中に超音波を発生させることにより、ミスト発生器６内で液体を霧状化し、ミストを発生させる。
　ミスト発生器６内で発生させたミストは、ノズル６１を通じて噴射口６２よりタンクハウジング５の外部へ噴射される。ミスト発生器６のノズル６１は、イオンの照射方向と同方向を向くように方向が定められて設置されており、ノズル６１の先端に開設された噴射口６２よりミストを噴射することで、イオンと同方向にミストを噴射させることができる。
　本実施の形態に係るイオン発生装置は、利用者の手により把持される把持部１ａからなる送風ハウジング１と、この送風ハウジング１よりも少しだけ小さな外径を有するタンクハウジング５とを筒軸方向に連設したものであり、両ハウジングの連設部位には、筒軸方向に対して垂直な面である水受部４０ａと筒軸方向に平行な周面部４０ｂとにより段差４０が形成される。
　タンクハウジング５には、ミスト発生器６で発生させたミストを噴射する噴射口６２を設けているため、外気の状態（気温や風向き）によっては、噴射口６２から噴射させたミストがタンクハウジング５の表面に付着し、タンクハウジング５の表面を伝って送風ハウジング１の方へ流下する場合がある。送風ハウジング１には、タンクハウジング５寄りに送気口１７を設けているため、タンクハウジング５の表面を伝って流下する液体が送気口１７から侵入した場合、タンクハウジング５内のプラズマクラスタユニット３等の電子部品に液体が付着する虞があり、不具合の原因になり得る。
　しかしながら、本実施の形態では、タンクハウジング５の下端に水受部４０ａを設けているため、タンクハウジング５の表面を伝う液体は水受部４０ａで止まり、水受部４０ａより更に下方に流下することは回避される。この結果、送気口１７を通じて送風ハウジング１の内部に液体が侵入することが防止される。
　しかも、タンクハウジング５の断面形状は楕円形であり、タンクハウジング５の前方から側方に向かって湾曲しているため、図１及び図２に示すように、イオン発生装置の下端を利用者に接近させる側、上端を利用者から離隔させる側に傾けた状態で把持（又はクレードルに載置）して使用する通常の使用状態では、タンクハウジング５に付着した液体は、タンクハウジング５又は水受部４０ａの表面を伝って、装置の後側に回り込む。このため、通常の使用状態において、送気口１７から液体が侵入することは殆どなく、液体が侵入することに伴う不具合を防止することができる。
　送風ハウジング１の周面部４０ｂは、イオン発生装置の持ち手部分（送風ハウジング１の中央付近）より少しだけ小さな外径を有する。周面部４０ｂには、前述した吸気口１５及び送気口１７を設けてあり、吸気口１５及び送気口１７からタンクハウジング５寄りの周縁に突条４１を周設してある。
　段差４０の周面部４０ｂに突条４１を周設しているため、水受部４０ａの表面から周面部４０ｂに伝って流下したとしても、この突条４１により更なる流下を防止することができ、吸気口１５又は送気口１７を通じて送風ハウジング１の内部に液体が侵入することを防止できる。また、この突条４１は、後述するように、キャップ７を係止するためにも利用される。
　送風ハウジング１の周面部４０ｂには、タンクハウジング５を覆うキャップ７が着脱可能に装着される。図７は送風ハウジング１に装着されるキャップ７を示す縦断面図である。キャップ７は、タンクハウジング５の外径より少しだけ大きい内径を有する筒状の周壁部７１と、タンクハウジング５の上側を覆う天井部７２とにより構成されている。周壁部７１及び天井部７２は一体的に形成される。
　周壁部７１は、開口端寄りが薄肉に成形され、天井部７２寄りが厚肉に成形されている。周壁部７１の内周面は、開口端寄りに位置する下側内周面７１ａ、下側内周面７１ａの上端に連なる傾斜面７１ｂ、及び傾斜面７１ｂの上端に連なる上側内周面７１ｃにより構成されている。下側内周面７１ａには係合溝７３が周設される。この係合溝７３は、キャップ７を送風ハウジング１に取り付けた場合、送風ハウジング１の周面部４０ｂに設けた突条４１が係合するように位置決めされて下側内周面７１ａに形成されている。また、キャップ７の開口端には、送風ハウジング１の周面部４０ｂに嵌合する嵌合部７４が設けられる。
　図８はキャップ７を取り付けた状態のイオン発生装置を示す縦断面図である。キャップ７を送風ハウジング１に取り付けた場合、送風ハウジング１の周面部４０ｂに設けた突条４１と、キャップ７の下側内周面７１ａに設けた係合溝７３とが係合するように構成されている。この状態において、電源ＳＷ１０１は操作可能であるが、送気口１７がキャップ７の下側内周面７１ａにより閉塞しているため、電源ＳＷ１０１を入操作してプラズマクラスタユニット３及びファンモータ２２を駆動させたとしても、送気口１７を通じてイオンが外部へ放出されることはない。
　なお、図８の状態では、ミストＳＷ１０２の周囲はキャップ７により覆われており、ミストＳＷ１０２を操作することができない状態であるため、イオンだけでなくミストも噴射させることはできない。
　また、本実施の形態では、送風ハウジング１の吸気口１５及び送気口１７を開放させた状態でキャップ７を取り付けることができるようにしている。図９は吸気口１５及び送気口１７を開放させてキャップ７を取り付けた状態のイオン発生装置を示す縦断面図である。キャップ７の開口端に設けた嵌合部７４を送風ハウジング１の周面部４０ｂに嵌合することにより、図９に示すように、吸気口１５及び送気口１７を開放させた状態でキャップ７を送風ハウジング１に取り付けることができる。この状態で電源ＳＷ１０１が入操作された場合、プラズマクラスタユニット３及びファンモータ２２が駆動するため、送風ハウジング１内の通気路を流れる空気流が発生し、プラズマクラスタユニット３から通気路中にイオンが放出される。この結果、送気口１７からは、所定方向（前記照射方向）にイオンが照射される。
　図９の状態においても、ミストＳＷ１０２の周囲はキャップ７により覆われており、ミストＳＷ１０２を操作することができない状態であるため、ミストを発生させることはできない。
　前述の通り、送風ハウジング１の周面部４０ｂは、イオン発生装置の持ち手部分（送風ハウジング１の中央付近）より少しだけ小さな外径を有する。すなわち、本実施の形態に係る送風ハウジング１は、タンクハウジング５寄りの部分に窪み（段差４０）を有しており、この窪みに吸気口１５及び送気口１７を設けていることを特徴の１つとしている。
　この吸気口１５は、周面部４０ｂに複数個（例えば６個）設けられている。このため、利用者が送風ハウジング１を把持した際、偶然に吸気口１５の１つを塞いでしまったとしても、残りの吸気口１５を通じて外気を吸入することができ、通気路１２における風量を確保することができる。
　また、図６に示すように、送風ハウジング１の底面から吸気口１５の下端までの高さを、送風ハウジング１の底面から送気口１７の下端までの高さより少しだけ高くしている。送気口１７がイオンの吹出口であることを利用者が知っている場合、その利用者は、送風ハウジング１の把持部１ａを把持し、送気口１７を塞ぐような持ち方はしないと考えられる。送気口１７を塞がないようにイオン発生装置が把持された場合、送気口１７より少しだけ上側（タンクハウジング５寄り）に位置する吸気口１５は、利用者の手によって塞がれる可能性が少なくなり、必然的に吸気口１５の周囲の空間を確保することができる。
　この結果、吸気口１５から送気口１７に至る通気路中の風量を確保することが可能となる。プラズマクラスタユニット３から発生するイオンの量は、ユニットを通過する風量（風速）に依存するため、送風ハウジング１内の風量を確保することによって、照射するイオンの量を規定値以上に確保することができる。
　なお、本実施の形態では、周面部４０ｂに吸気口１５及び送気口１７の双方を開設する構成としたが、周面部４０ｂに吸気口１５のみを開設し、周面部４０ｂから少しだけ離隔した把持部１ａの部分に送気口を開設する構成としてもよい。
　図１０はイオン発生装置の制御系の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るイオン発生装置は、制御系の構成として、制御部１００、電源ＳＷ１０１、ミストＳＷ１０２、プラズマクラスタユニット３、モータ駆動部２０、ファンモータ２２、ミスト制御部６０、ミスト発生器６を備える。
　制御部１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備え、電源ＳＷ１０１及びミストＳＷ１０２の入切りの状態に応じて、プラズマクラスタユニット３、モータ駆動部２０、ミスト制御部６０の動作を制御する。
　具体的には、電源ＳＷ１０１の入操作を検知した場合、制御部１００は、プラズマクラスタユニット３及びモータ駆動部２０に対して動作開始信号を送出し、プラズマクラスタユニット３よりイオンを発生させると共に、送風ファン２を駆動して送風ハウジング１内に空気流を発生させる制御を行う。また、ミストＳＷ１０２の入操作を検知した場合、制御部１００は、ミスト制御部６０に対して動作開始信号を送出し、所定時間だけミストを発生させる制御を行う。
　プラズマクラスタユニット３は、パルス発生回路、トランス、放電電極３１ｂ，３２ｂ（図１２を参照）などを備え、制御部１００からの動作開始信号を受信した場合、放電電極３１ｂ，３２ｂに交流波形またはインパルス波形からなる電圧を印加することによって、後述するようなイオンを発生させる。
　モータ駆動部２０は、送風ファン２のファンモータ２２を駆動するための駆動回路である。本実施の形態では、イオン発生装置が手持ちで使用されているか、クレードルに載置して使用されているかによって、ファンモータ２２の回転数を異ならせるようにしている。イオン発生装置が手持ちで使用され、内蔵バッテリからの電源供給を受けて動作している場合、制御部１００は、第１の回転数（回転速度）でファンモータ２２を駆動すべく制御信号をモータ駆動部２０に送出する。また、イオン発生装置がクレードルに載置され、商用電源からの電源供給を受けて動作している場合、第１の回転数より高い第２の回転数（回転速度）でファンモータ２２を駆動すべく制御信号をモータ駆動部２０に送出する。
　モータ駆動部２０は、制御部１００からの指示に応じた回転数でファンモータ２２を駆動する。これにより、クレードルに載置して使用している場合には、手持ちで使用している場合と比較して風速を上げることができるので、イオンの到達距離を延ばすことができる。
　ミスト制御部６０は、タイマ等を有し、制御部１００からの動作開始信号を受信した場合、ミスト発生器６によるミストの生成及び噴射を開始させると共に、ミストの生成及び噴射を開始してからの経過時間をタイマにより計時する。そして、経過時間が所定時間（例えば、３０秒）に達した場合、ミスト制御部６０は、ミスト発生器６によるミストの生成及び噴射を停止させる制御を行う。
　図１１はイオン発生装置の動作手順を説明するフローチャートである。イオン発生装置の電源ＳＷ１０１が入操作（オン）された場合（ステップＳ１１）、制御部１００は、プラズマクラスタユニット３及びモータ駆動部２０に対して駆動開始信号を送出し、プラズマクラスタユニット３及びモータ駆動部２０を駆動する（ステップＳ１２）。制御部１００は、内蔵バッテリからの電源供給を受けている場合、第１回転数でファンモータ２２を駆動するようにモータ駆動部２０に制御信号を与え、商用電源からの電源供給を受けている場合、第２回転数でファンモータ２２を駆動するようにモータ駆動部２０に制御信号を与える。
　次いで、制御部１００は、ミストＳＷ１０２が入操作（オン）されたか否かを判断する（ステップＳ１３）。ミストＳＷ１０２が入操作されていない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、制御部１００は、処理をステップＳ１８に移行させる。
　ミストＳＷ１０２が入操作されたと判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、制御部１００は、ミスト制御部６０に対して動作開始信号を送出し、ミスト発生器６を駆動する（ステップＳ１４）。
　制御部１００から送出された動作開始信号を受信した場合、ミスト制御部６０は、ミスト発生器６によるミストの生成及び噴射を開始させると共に、内蔵タイマを作動させて経過時間の計時を開始する（ステップＳ１５）。
　次いで、ミスト制御部６０は、計時を開始してから所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。所定時間が経過していないと判断した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、ミスト制御部６０は、所定時間が経過するまで待機する。
　所定時間が経過したと判断した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、ミスト制御部６０は、ミスト発生器６によるミストの生成及び噴射を停止させる（ステップＳ１７）。
　次いで、制御部１００は、電源ＳＷ１０１が切操作（オフ）されたか否かを判断する（ステップＳ１８）。電源ＳＷ１０１が切操作されていない場合（Ｓ１８：ＮＯ）、制御部１００は、処理をステップＳ１３へ戻す。
　電源ＳＷ１０１が切操作されたと判断した場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、制御部１００は、プラズマクラスタユニット３及びモータ駆動部２０に対して動作停止信号を送出し、プラズマクラスタユニット３及びファンモータ２２の駆動を停止する（ステップＳ１９）。
　以下、本実施の形態に係るイオン発生装置が照射するイオン及びミストによる作用について説明する。
　図１２はプラズマクラスタユニット３及び送気口１７の位置関係を示す図である。プラズマクラスタユニット３は、送風ハウジング１内の送気室１３に面する側が開口した２つの凹部３１ａ，３２ａを有し、これらの凹部３１ａ，３２ａ内にはそれぞれ針状の放電電極３１ｂ，３２ｂが立設されている。
　プラズマクラスタユニット３には、パルス発生回路、トランスなどが内蔵されていて、放電電極３１ｂ，３２ｂには、交流波形またはインパルス波形からなる電圧が印加される。一方の放電電極３１ｂには正電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して、主として、Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m （ｍは０又は任意の自然数）の組成からなるプラスイオン（クラスタイオン）が形成される。また、他方の放電電極３２ｂには負電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して、主として、Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n （ｎは０又は任意の自然数）の組成からなるマイナスイオン（クラスタイオン）が形成される。
　本実施の形態では、送気口１７からのイオン濃度が１０万個／ｃｍ3 程度となるように、放電電極３１ｂ，３２ｂに印加する電圧の大きさ及びパルス周期を調整している。
　前述したように、プラズマクラスタユニット３では、プラスイオン及びマイナスイオンを各別に発生させている。送風ハウジング１の上端付近に設けた送気口１７は、２つの放電電極３１ｂ，３２ｂの間隔よりも横方向に長い開口を形成している。また、送気口１７には、プラスイオンを含む空気とマイナスイオンを含む空気とを区画する区画壁１８を設けている。このため、送気口１７からは、プラスイオンを含む空気とマイナスイオンを含む空気とが分離した状態で前記照射方向へ送り出され、プラスイオン及びマイナスイオンは、その多くが送気口１７付近で結合することなく、照射部位である肌表面に到達し易くなる。
　図１３はイオン及びミストの照射方向を示す模式図である。本実施の形態では、イオンの照射と共に、イオンの照射方向と同方向にミストを噴射することが可能である。ミストは、数μｍ程度の大きさの粒子により構成されており、空気中を浮遊する間に重力の作用を受けて鉛直下方に少しだけ流下する。一方のイオンは、比較的軽いナノサイズの粒子であるから、空気中を浮遊する間にその高度が若干上昇する。そのため、送気口１７及び噴射口６２から照射方向に適宜の距離を隔てた領域でイオン及びミストが混在した状態となる。
　したがって、送風ファン２による風速及び噴射口６２からのミストの噴射速度を調整しておくことにより、照射部位である肌表面付近にてイオン及びミストを混在させた状態を作り出すことができる。
　イオン発生装置から送り出されたプラスイオン及びマイナスイオンは、照射部位である肌表面において、以下のような反応を起こす。
　（１）Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m ＋Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n →・ＯＨ＋１／２Ｏ2 ＋（ｍ＋ｎ）Ｈ2 Ｏ
　（２）Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m ＋Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m'＋Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n ＋Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n'→２・ＯＨ＋Ｏ2 ＋（ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ'）Ｈ2 Ｏ
　（３）Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m ＋Ｈ+ （Ｈ2 Ｏ）m'＋Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n ＋Ｏ2 -（Ｈ2 Ｏ）n'→ Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｏ2 ＋（ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ'）Ｈ2 Ｏ
　すなわち、Ｈ+ イオン及びＯ2 -イオンを同時的に肌表面に照射することにより、肌表面に・ＯＨ基が付着し、肌表面が局所的に親水化されて水分子が付着しやすい状態となる。特に、本実施の形態では、イオンの照射と共に、イオンの照射方向と同方向にミストを噴射することが可能であるため、肌表面に付着した・ＯＨ基の周囲に十分な水分子を供給することができ、より効率的にナノサイズの水分子を生成させることができ、この結果、水分子が肌に浸透しやすくなり、肌水分量を増加させることができるという効果を奏する。
　なお、本実施の形態では、送風ハウジング１及びタンクハウジング５の断面形状を楕円形としたが、断面形状は楕円形に限定されるものではなく、円形又は矩形であってもよい。
　また、本実施の形態では、タンクハウジング５の断面形状を楕円形とし、前方から側方に向かって湾曲した形状とすることにより、タンクハウジング５の表面に付着した液体を装置の後側に逃がす構成としたが、水受部４０ａの表面を撥水性が低い非塗装面としてもよい。この場合、水受部４０ａ表面の液体は他所へ流れにくくなるため、水受部４０ａに止まったまま蒸発する可能性が高くなる。この結果、送気口１７又は吸気口１５を通じて送風ハウジング１の内部に液体が侵入することが回避される。
　また、本実施の形態では、図８に示すように、キャップ７を取り付けた状態で電源ＳＷ１０１を入操作することにより、イオンを発生させることができる。周壁部７１の開口端寄りの部分は薄肉に成形されており、下側内周面７１ａとタンクハウジング５との間には空隙が形成されているので、その空隙と送気口１７とを連通する連通孔を設け、キャップ７を取り付けた状態において、キャップ７とタンクハウジング５との間の空隙にイオンを送り出す構成としてもよい。プラズマクラスタユニット３から発生されるイオンは、保湿効果だけでなく、空気中の浮遊細菌等を不活性化させる除菌効果、及び臭気成分を変性させる消臭効果を有するので、キャップ７の内周面及びタンクハウジング５の外周面を清浄化することができる。
　１　送風ハウジング
　２　送風ファン
　３　プラズマクラスタユニット
　５　タンクハウジング
　６　ミスト発生器
　１５　吸気口
　１７　送気口
　４０　段差
　４０ａ　水受部
　４０ｂ　周面部

Claims (9)

  1. 　吸気口及び送気口を有し、該吸気口から該送気口に至る通気路を設けてある送風ハウジング内に、プラスイオン及びマイナスイオンを各別に発生させて前記通気路へ放出するイオン発生手段と、前記吸気口から吸入される空気を前記送気口を通じて所定方向へ送り出すための空気流を発生させる送風手段とを備えるイオン発生装置において、
    　液体を貯留するタンクと、該タンクに貯留された液体を霧状化する霧状化手段とを収容するタンクハウジングを、前記所定方向と交差する交差方向へ前記送風ハウジングに連設してあり、
    　前記霧状化手段により霧状化した液体を、前記所定方向へ前記タンクハウジングの外部に噴射する噴射手段を備え、
    　前記送風ハウジングにおける前記所定方向の寸法を、前記タンクハウジングにおける前記所定方向の寸法より大きくしてあり、
    　前記送風ハウジングと前記タンクハウジングとの間に段差を形成してある
    　ことを特徴とするイオン発生装置。
  2. 　前記送風ハウジングにおける前記タンクハウジング寄りの周縁部に突条を周設してあることを特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
  3. 　前記送風ハウジングに着脱可能に装着され、前記タンクハウジングを覆うキャップを更に備え、
    　該キャップには、前記突条が係合する係合溝を設けてあることを特徴とする請求項２に記載のイオン発生装置。
  4. 　前記キャップは、前記吸気口及び送気口を閉塞した状態、又は前記吸気口及び送気口を開放した状態で、前記送風ハウジングに装着可能になしてあることを特徴とする請求項３に記載のイオン発生装置。
  5. 　前記タンクハウジングは、前記交差方向に垂直な断面が円形又は楕円形をなすことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載のイオン発生装置。
  6. 　吸気口及び送気口を有し、該吸気口から送気口に至る通気路を設けてある送風ハウジング内に、プラスイオン及びマイナスイオンを各別に発生させて前記通気路へ放出するイオン発生手段と、前記吸気口から吸入される空気を前記送気口を通じて所定方向へ送り出すための空気流を発生させる送風手段とを備えるイオン発生装置において、
    　液体を貯留するタンクと、該タンクに貯留された液体を霧状化する霧状化手段とを収容するタンクハウジングを、前記所定方向と交差する方向へ前記送風ハウジングに連設してあり、
    　前記霧状化手段により霧状化した液体を、前記所定方向へ前記タンクハウジングの外部に噴射する噴射手段を備え、
    　前記送風ハウジングにおける前記タンクハウジング寄りの部分に窪みを形成してあり、
    　該窪みに前記吸気口を設けてある
    　ことを特徴とするイオン発生装置。
  7. 　前記窪みに前記送気口を設けてあることを特徴とする請求項６に記載のイオン発生装置。
  8. 　前記吸気口を、前記送気口より前記タンクハウジング寄りに設けてあることを特徴とする請求項７に記載のイオン発生装置。
  9. 　前記送風ハウジングは、前記交差方向に垂直な断面が円形又は楕円形をなすことを特徴とする請求項５から請求項８の何れか１つに記載のイオン発生装置。
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